Физика, 11 класс
Урок 22. Фотоэффект
Перечень вопросов, рассматриваемых на уроке:
предмет и задачи квантовой физики;
гипотеза М. Планка о квантах;
опыты А.Г. Столетова;
определение фотоэффекта, кванта, тока насыщения, задерживающего напряжения, работы выхода, красной границы фотоэффекта;
уравнение Эйнштейна для фотоэффекта;
законы фотоэффекта.
Глоссарий по теме:
Квантовая физика - раздел теоретической физики, в котором изучаются квантово-механические и квантово-полевые системы и законы их движения.
Фотоэффект – это вырывание электронов из вещества под действием света.
Квант - (от лат. quantum — «сколько») — неделимая порция какой-либо величины в физике.
Ток насыщения - некоторое предельное значение силы фототока.
Задерживающее напряжение - минимальное обратное напряжение между анодом и катодом, при котором фототок равен нулю.
Работа выхода – это минимальная энергия, которую надо сообщить электрону, чтобы он покинул металл. которую нужно сообщить электрону, для того чтобы он мог преодолеть силы, удерживающие его внутри металла.
Красная граница фотоэффекта – это минимальная частота или максимальная длина волны света излучения, при которой еще возможен внешний фотоэффект.
Основная и дополнительная литература по теме урока:
1. Мякишев Г. Я., Буховцев Б. Б., Чаругин В. М. Физика. 11 класс. Учебник для общеобразовательных организаций М.: Просвещение, 2017. – С. 259 – 267.
2. Рымкевич А. П. Сборник задач по физике. 10-11 класс.- М.:Дрофа,2009. – С. 153 – 158.
3. Элементарный учебник физики. Учебное пособие в 3 т./под редакцией академика Ландсберга Г. С.: Т.3. Колебания и волны. Оптика. Атомная и ядерная физика. – 12-е изд. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2001. С. 422 – 429.
4. Тульчинский М. Е. Качественные задачи по физике в средней школе. Пособие для учителей. Изд. 4-е, переработ. и доп. М. «Просвещение», 1972. С. 157.
Дано:
ρ(вода)=1000 кг/м³
g = 9.8 Н/кг
h(1 этаж) = 3 м
h(12 этаж) = 12 × 3 = 36 м
Найти:
P(1 этаж) -> вода льётся на 12 этаже
1.)Исходим из нормального атмосферного давления 760 мм ртутного столба
1.1) 760 мм ртутного столба = 101325 Па в единицах атмосферного давления
2.) На 12 метров подъёма, давление уменьшается на 1 мм рт. ст., т.е. ≈133 Па
2.1) На высоте 36 метров (12й этаж) давление атмосферы будет
760-3=757 мм. рт. ст. = 100925 Па
3.) Формула для вычесления давления: P=ρgh
4.) P(воды на 12 этаже) = 1000 × 9.8 × 36 = 352800 Па
5.) P(воды на 1 этаже) = 1000 × 9.8 × 3 = 29400 Па
6.) Вычисляем минимальное давление, необходимое, чтобы вода добралась с 1го до 12го этажа:
P(воды на 12 этаже) - P(воды на 1 этаже) + P(атмосферы на 12м этаже)
352800 - 29400 + 100925 = 424325 Па
ответ: Чтобы вода текла на 12м этаже, давление на 1м этаже должно быть больше 424325 Па.
Объяснение:
424325 Па - доставит воду на 12й этаж в устойчивом состоянии, при нормальном атмосферном давлении. Если нам нужен напор воды, то надо увеличить давление и сделать его больше значения 424325 Па.
